高三总复习《铁及其重要化合物》课件

1、Fe位置位置结构结构价态价态物性物性第第四四周期周期族族0 、+2、+3、导电、导热、延展性导电、导热、延展性银白色金属（属黑银白色金属（属黑 色金属）色金属）特性特性：能被磁铁吸引能被磁铁吸引3d64s2Fe的化学性质的化学性质Fe与非金属单质反应与非金属单质反应与酸反应与酸反应与水反应与水反应与盐反应与盐反应O2 、Cl2、 S请分别写出请分别写出Fe与与S、Cl2反应的化学方程式：反应的化学方程式：总结：总结： Cl2与变价金属反应时，生成的是高价态与变价金属反应时，生成的是高价态金属氯化物，金属氯化物，S与变价金属反应时，生成的是低与变价金属反应时，生成的是低价态金属硫化物价态金属硫化

2、物。练练 习习 1请分别写出请分别写出Cu与与S、Cl2反应的化学方程式：反应的化学方程式：练练 习习 2Fe的化学性质的化学性质Fe与非金属单质反应与非金属单质反应与酸反应与酸反应与水反应与水反应与盐反应与盐反应O2、Cl2、 SHNO3、浓、浓H2SO4HCl 等非氧化性酸等非氧化性酸3Fe+4H2O（g）= Fe3O4+4 H2 Cu2+ 、 Fe3+铁的三种氧化物铁的三种氧化物 色态色态俗称俗称价态价态溶解性溶解性稳定性稳定性与酸与酸反应反应FeOFe2O3 Fe3O4+2+3+2 、+3难溶于水难溶于水难溶于水难溶于水难溶于水难溶于水不稳定不稳定稳定稳定稳定稳定FeO+2H+Fe2+

3、H2OFe2O3+6H+Fe3+3H2OFe3O4+8H+ Fe2+ + 2Fe3+ 3H2O铁红铁红磁性氧化铁磁性氧化铁与与CO高温高温FexOy+yCO=xFe+yCO2红棕色粉末红棕色粉末黑色粉末黑色粉末黑色晶体黑色晶体练习练习2 2下列几种类推的结论中正确的是下列几种类推的结论中正确的是: :DA. .已知已知Fe2O36HCl=2FeCl3+3H2O, 推测推测Fe2O36HI=2FeI3+3H2OB.已知已知Fe2O3和和HNO3反应的离子方程式是反应的离子方程式是Fe2O3 6H=2Fe3+3H2O,推测推测FeO和和HNO3 反应的离子方反应的离子方程式为程式为FeO 2H=F

4、e2+H2OC. .已知已知Fe3O4可以改写成可以改写成FeO Fe2O3，推测，推测Pb3O4可以改写成可以改写成PbO Pb2O3;已知已知Fe3O4可以改写成可以改写成Fe(Fe2O4)推测推测Pb3O4可以改写成可以改写成Pb(Pb2O4)高温高温高温高温FeO + CO=Fe+CO2， Fe3O4+4CO=3Fe+4CO2高温高温D.已知已知Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2,推测推测Fe(OH)22H=Fe22H2O Fe(OH)33H=Fe33H2O Fe(OH)33H=Fe33H2O 3Fe(OH)210HNO3(稀)=3Fe(NO3)3NO8H2O 铁的两种氢氧化物铁的两

5、种氢氧化物红褐红褐 白白红褐红褐白色沉淀白色沉淀灰绿灰绿Fe(OH)2制备制备制取制取Fe(OH)2并使之能久存，可采取的操作有：并使之能久存，可采取的操作有：加入一些植物油加入一些植物油; ; 溶解溶解FeSOFeSO4 4配成溶液配成溶液; ;把蒸馏水加热煮沸并密封冷却把蒸馏水加热煮沸并密封冷却; ;加入少量铁屑加入少量铁屑; ; 加入少量加入少量CClCCl4 4; ; 向向FeSOFeSO4 4溶液中滴入足量氨水溶液中滴入足量氨水; ;把盛有氨水的滴管伸入把盛有氨水的滴管伸入FeSOFeSO4 4溶液中后再挤出氨水。溶液中后再挤出氨水。其其中必须进行的操作及其正确顺序是（中必须进行的操

6、作及其正确顺序是（ ）A BC D B例题例题4 4mol/Lmol/L的的NaOH溶液溶液（不含（不含O O2 2） O O2 2 苯苯直接滴加法直接滴加法集气排液法集气排液法电解法电解法若反接电源，会有何若反接电源，会有何现象？现象？小结小结铁的氢氧化物铁的氢氧化物 Fe(OH)2Fe(OH)3白色白色红褐色红褐色Fe2+Fe3+H2SO4等酸反应等酸反应HCl等非氧化性酸等非氧化性酸碱碱碱碱 还原性还原性HI 氧化性氧化性HNO3小结小结1.1.Fe2+检验检验 (1)(1)加入加入NaOH溶液，溶液， 白色沉淀白色沉淀灰绿色灰绿色红褐色红褐色 (2)先加先加KSCN溶液无现象，再滴加氯

7、水呈血红色溶液无现象，再滴加氯水呈血红色2 2. Fe3+检验检验（1）遇）遇NaOH溶液溶液溶液生成红褐色沉淀溶液生成红褐色沉淀（2）遇）遇KSCN溶液溶液呈血红色呈血红色（3）遇苯酚溶液呈紫色）遇苯酚溶液呈紫色3.3.亚铁盐溶液的配制及保存亚铁盐溶液的配制及保存 配制配制亚铁亚铁盐溶液应加少许对应酸抑制水解，加少许铁粉盐溶液应加少许对应酸抑制水解，加少许铁粉可防止可防止FeFe3+3+的生成。的生成。 巩固练习巩固练习1.苹果汁是人们喜爱的饮料，由于其中含有亚铁苹果汁是人们喜爱的饮料，由于其中含有亚铁离子，在榨取后不久往往会变为棕黄色，生产上离子，在榨取后不久往往会变为棕黄色，生产上常在其

8、中加入维生素常在其中加入维生素C以防止其变色，这是利用了以防止其变色，这是利用了维生素维生素C的的 （ ）A氧化性氧化性 B还原性还原性 C酸性酸性 D碱性碱性B2.下列物质下列物质 不能通过化合反应制备的是不能通过化合反应制备的是（ ） FeCl3 B. FeCl2 C. Fe3O4 D. Fe(OH)2 E. Fe(OH)3 F. H2SiO3D F3.Fe2+在下列溶液中能大量存在的是在下列溶液中能大量存在的是 A. H2O2 B. NH4NO3和和NaHSO4的混合液的混合液C.KMnO4溶液溶液 D. “84 ” 消毒液（消毒液（NaClO)E.新制的氯水新制的氯水 F. NaOH溶

9、液溶液G.浓氨水浓氨水 H. KSCN溶液溶液 Na2CO3溶液溶液J.pH=1的硫酸溶液的硫酸溶液巩固练习巩固练习J要点精讲要点精讲 铁三角及其重要应用铁三角及其重要应用1.1.“铁三角铁三角”中的转化关系中的转化关系 2.2.有关有关FeFe2+2+、FeFe3+3+的性质及之间的转化经常应用在的性质及之间的转化经常应用在以下几个方面：以下几个方面： （1 1）判断离子共存）判断离子共存 FeFe2+2+、FeFe3+3+均水解，与均水解，与 等因水解相互促进在溶液中不能大量共存。等因水解相互促进在溶液中不能大量共存。 FeFe3+3+与与S S2-2-、I I- -、HSHS- -、 ，

10、FeFe2+2+与与 (H(H+ +) )、ClOClO- -、 (H(H+ +) )在溶液中因氧化还在溶液中因氧化还原反应不能大量共存。原反应不能大量共存。 (2)(2)盐溶液的配制与保存盐溶液的配制与保存 FeFe2+2+的盐溶液：加少量铁粉，防止的盐溶液：加少量铁粉，防止FeFe2+2+被氧被氧化；加少量相应的酸，防止化；加少量相应的酸，防止FeFe2+2+水解。水解。2323COlOAHCO、23SO4MnO3NOFeFe3+3+的盐溶液：加少量相应的酸防止的盐溶液：加少量相应的酸防止FeFe3+3+水解。水解。(3)(3)制取制取Fe(OH)Fe(OH)3 3胶体胶体FeFe3+3+

11、3H+3H2 2O O（沸水）（沸水） Fe(OH)Fe(OH)3 3( (胶体）胶体）+3H+3H+ +(4)(4)制备无水制备无水FeClFeCl3 3FeClFeCl3 36H6H2 2O FeClO FeCl3 3+6H+6H2 2O O(5)(5)氧化性、还原性关系氧化性、还原性关系氧化性：氧化性：ClCl2 2BrBr2 2FeFe3+3+II2 2SS还原性：还原性：ClCl- -BrBr- -FeFe2+2+II- -S4pH4时，时，FeFe3+3+即可形成即可形成Fe(OH)Fe(OH)3 3沉淀。欲除沉淀。欲除去某溶液中含有的去某溶液中含有的FeFe2+2+杂质时，一般先

12、向该溶液中杂质时，一般先向该溶液中加入氧化剂（如加入氧化剂（如H H2 2O O2 2），使），使FeFe2+2+被氧化为被氧化为FeFe3+3+, ,然后然后通过加碱液调节通过加碱液调节pHpH，使，使FeFe3+3+转化为转化为Fe(OH)Fe(OH)3 3沉淀除沉淀除去。去。铜及其重要化合物铜及其重要化合物例题：例题：FeFe2 2O O3 3和和CuCu2 2O O都是红色粉末，常用作颜料。某校都是红色粉末，常用作颜料。某校 一化学实验小组通过实验来探究一化学实验小组通过实验来探究“红色红色”粉末粉末是是 FeFe2 2O O3 3还是还是CuCu2 2O O或二者混合物。探究过程如下

13、：或二者混合物。探究过程如下： 【查阅资料查阅资料】CuCu2 2O O是一种碱性氧化物，溶于稀是一种碱性氧化物，溶于稀 硫酸生成硫酸生成CuCu和和CuSOCuSO4 4, ,在空气中加热生成在空气中加热生成CuOCuO。 【提出假设提出假设】 假设假设1 1：红色粉末是：红色粉末是FeFe2 2O O3 3 假设假设2 2：红色粉末是：红色粉末是CuCu2 2O O 假设假设3 3：红色粉末是：红色粉末是FeFe2 2O O3 3和和CuCu2 2O O的混合物的混合物【设计实验设计实验】取少量粉末放入足量稀硫酸中，在取少量粉末放入足量稀硫酸中，在所得溶液中再滴加所得溶液中再滴加KSCNK

14、SCN试剂。试剂。（1 1）若假设）若假设1 1成立，则实验现象是成立，则实验现象是 。（2 2）若滴加）若滴加KSCNKSCN试剂后溶液不变红色，则证明原试剂后溶液不变红色，则证明原固体粉末中一定不含三氧化二铁。你认为这种说固体粉末中一定不含三氧化二铁。你认为这种说法合理吗？法合理吗？ 。简述你的理。简述你的理由（不需写出反应的方程由（不需写出反应的方程式）式） 。（3 3）若固体粉末完全溶解无固体存在，滴加）若固体粉末完全溶解无固体存在，滴加KSCNKSCN试剂时溶液不变红色，则证明原固体粉末是试剂时溶液不变红色，则证明原固体粉末是 ，写出发生反应的离子方程式：，写出发生反应的离子方程式：

15、 。答案答案（1 1）固体完全溶解，溶液呈红色）固体完全溶解，溶液呈红色（2 2）不合理）不合理 当原固体粉末为当原固体粉末为FeFe2 2O O3 3和和CuCu2 2O O的混的混合物时，加入稀合物时，加入稀H H2 2SOSO4 4后后CuCu2 2O O生成生成CuCu和和CuSOCuSO4 4，产生，产生的的FeFe3+3+与与CuCu反应生成反应生成FeFe2+2+, ,滴加滴加KSCNKSCN溶液后也可以溶液后也可以不变红色不变红色（3 3）FeFe2 2O O3 3和和CuCu2 2O O Fe Fe2 2O O3 3+6H+6H+ + 2Fe2Fe3+3+3H+3H2 2O

16、O，CuCu2 2O+2HO+2H+ + Cu+CuCu+Cu2+2+H+H2 2O O，2Fe2Fe3+3+Cu 2Fe+Cu 2Fe2+2+Cu+Cu2+2+ClCl2 2+Cu CuCl+Cu CuCl2 2基础回归基础回归1.1.铜铜（1 1）物理性质：）物理性质： 色，不能被磁铁吸引。色，不能被磁铁吸引。（2 2）化学性质：）化学性质：紫红紫红反应物质反应物质化学方程式化学方程式非非金金属属O O2 2 ClCl2 2、S S 氧氧化化性性酸酸浓浓H H2 2SOSO4 4Cu+2HCu+2H2 2SOSO4 4( (浓浓) CuSO) CuSO4 4+SO+SO2 2+2H+2H2

17、 2O O浓浓HNOHNO3 3Cu+4HNOCu+4HNO3 3( (浓浓) Cu(NO) Cu(NO3 3) )2 2+2NO+2NO2 2+2H+2H2 2O O稀稀HNOHNO3 33Cu+8HNO3Cu+8HNO3 3( (稀稀) 3Cu(NO) 3Cu(NO3 3) )2 2+2NO+4H+2NO+4H2 2O O盐盐AgNOAgNO3 3Cu+2AgNOCu+2AgNO3 3 Cu(NOCu(NO3 3) )2 2+2Ag+2AgFeClFeCl3 3Cu+2FeClCu+2FeCl3 3 CuCl CuCl2 2+2FeCl+2FeCl2 2点燃点燃 2Cu+O2Cu+O2 2

18、 2CuO 2CuO2Cu+S Cu2Cu+S Cu2 2S S2.2.氧化铜和氢氧化铜氧化铜和氢氧化铜物质物质氧化铜氧化铜氢氧化铜氢氧化铜化学式化学式状态状态不溶于水的不溶于水的 色固体（粉末）色固体（粉末）不溶于水的不溶于水的 色固体色固体化学性质化学性质CuO+2HCuO+2H+ + CuCu2+2+H+H2 2O OCuO+HCuO+H2 2 Cu+H Cu+H2 2O OCuO+COCuO+COCu+COCu+CO2 2Cu(OH)Cu(OH)2 2+2H+2H+ +CuCu2+2+2H+2H2 2O OCu(OH)Cu(OH)2 2CuO+HCuO+H2 2O OCuOCuOCu(

19、OH)Cu(OH)2 2黑黑蓝蓝3.CuSO3.CuSO4 45H5H2 2O O CuSO CuSO4 45H5H2 2O O为为 色晶体，俗称色晶体，俗称 。无。无 水水CuSOCuSO4 4为白色粉末，遇水变蓝色（生成为白色粉末，遇水变蓝色（生成CuSOCuSO4 4 5H5H2 2O O）可作为）可作为 的检验依据。的检验依据。 指点迷津指点迷津 溶液中的溶液中的CuCu2+2+常为蓝色（浓常为蓝色（浓CuClCuCl2 2溶液为绿色，稀溶液为绿色，稀CuClCuCl2 2溶液溶液为蓝色），可作为为蓝色），可作为CuCu2+2+的判定依据。如的判定依据。如CuSOCuSO4 4溶液为蓝

20、色。溶液为蓝色。 CuCu2+2+与碱反应生成蓝色沉淀与碱反应生成蓝色沉淀Cu(OH)Cu(OH)2 2，这是鉴定，这是鉴定CuCu2+2+的的原理之一。原理之一。蓝蓝蓝矾、胆矾蓝矾、胆矾水水 在日常生产、生活和科学技术中，金属在日常生产、生活和科学技术中，金属材料是非常重要的。我们周围的很多物品都材料是非常重要的。我们周围的很多物品都中由金属材料制成的。中由金属材料制成的。人类使用材料的进化顺序人类使用材料的进化顺序材料的分类材料的分类石器时代石器时代铜器时代铜器时代铁器时代铁器时代材材 料料金属材料金属材料非金属材料非金属材料合成高分子材料合成高分子材料智能材料智能材料合金材料合金材料纯金

21、属纯金属功能功能高高分子材料分子材料分离膜分离膜传感膜传感膜热电膜热电膜仿生材料仿生材料隐形材料隐形材料液晶材料液晶材料合成材料合成材料 学与问：学与问：学与问：学与问：学与问：学与问：学与问：学与问：白铜白铜：主要含铜、镍和锌（少量锰）主要含铜、镍和锌（少量锰） ，它不，它不容易生铜绿，常用于制造精密仪器和装饰容易生铜绿，常用于制造精密仪器和装饰品。品。青铜青铜：主要含铜、锡和铅主要含铜、锡和铅，有，有良好的强度和塑性、耐磨、耐良好的强度和塑性、耐磨、耐腐蚀，主要用于制造机器零件腐蚀，主要用于制造机器零件如轴承、齿轮等。如轴承、齿轮等。黄铜黄铜：主要含铜和锌（少量锡、铅、铝）主要含铜和锌（少量锡、铅、铝），有，有良好的强度和塑性、易加工、耐腐蚀，主要用良好的强度和塑性、易加工、耐腐蚀，主要用于制造机器零件、仪表和日用品。于制造机器零件、仪表和日用品。钢钢碳素钢：碳素钢：铁和碳的合金铁和